本文摘要:摘要:为了提高铁路客车的外观品质,提升乘客乘车的舒适度和满意度.提出了改善厂修客车侧墙平面度的课题。经过调研和相关试验,对车体的表面处理、涂装修饰进行有效飭工艺改善,从而提高了车体平面度,也大大提升了铁路客车的外观品质。 关键词:厂修客车;涂
摘要:为了提高铁路客车的外观品质,提升乘客乘车的舒适度和满意度.提出了改善厂修客车侧墙平面度的课题。经过调研和相关试验,对车体的表面处理、涂装修饰进行有效飭工艺改善,从而提高了车体平面度,也大大提升了铁路客车的外观品质。
关键词:厂修客车;涂装质量;涂装工艺;喷砂;腻子厚度
1厂修客车现状
目前,对于新造客车,要求执行TB/T2879.5《铁路机车车辆保养涂料及涂装第5部分:客车和牵引动力车的防护和涂装技术条件》,但对厂修客车车体外观品质尚无统一标准,对于车体喷砂、涂装没有具体的技术规范,尤其对抛丸后的变形没有具体的要求,对涂装后的车体平面度也没有验收标准。目前的铁路厂修客车由于经过长期的运用,客车侧面蒙皮表面的涂料发生多处剥落和隆起,且有多处出现较为严重的腐蚀现象,尤其是发电车、行李车和餐车等功能性车辆;在进行第3、第4次修程的车辆尤为突出。
2侧墙外观质量问题原因分析
2.1厂修车客观条件的影响
(1)部分高修程的客车车体经多次厂修后,金属板材变形严重;(2)侧墙板的原设计厚度一般为2.0~2.5mm,抛丸后极易出现波浪式变形;(3)客车在新造成时,一般采用底漆、腻子、中涂和面漆复合涂层工艺,导致在后期的客车检修时,去除前期附着力相当好的部分涂层,都是釆用强烈的机械抛丸,极易使基板出现应力性变形。
2.2涂装前处理工艺方法的影响
为了高效地去除修理车车体的旧涂层和腐蚀锈迹,采用机械抛丸除锈,施工时的迁车(抛丸作业时,车辆行进)速度抛投角度、抛投速度、丸粒大小等因素均对墙板变形产生影响。
2.3涂装工艺方法的影响
铁路客车碳钢车体防腐涂装采用:前处理、底漆、腻子、中涂和面漆等复合涂层。这中间对外墙平整度影响最大的就是腻子涂刮这一道工序,而外墙腻子涂装工具的选择、员工操作技能及腻子涂刮的遍数等均会直接影响到墙板的平面度。因此,修理客车墙板平整度的提升,应改善抛丸除锈设备施工的相关参数、选择合适的腻子涂装工具、提升涂装员工的操作技能及增加腻子涂刮的遍数等,全面提升修理客车墙板平面度。
3提高车体外观质量的工艺措施
3.1涂装前处理工艺的基本要求、试验和改进
3.1.1涂装前处理工艺的基本要求(1)涂装前处理应符合GB/T8923.1的要求,应确保基板表面达到Sa2的要求。(2)涂装前处理后,表面应达到3mm/m2的平面度要求。(3)有效控制机械抛丸作业可能产生的冲击性变形和应力性变形。
3.12涂装前处理的工艺试验
抛丸影响金属板材内应力大小的主要因素有:迁车的速度、抛头转速、抛射角度、丸粒大小及抛丸频率等。为了定量分析抛丸作业对金属板材变形所产生的影响,做了如下试验⑴。
(1)不同迁车速度试验。抛丸作业时的迁车速度对车体蒙皮平面度的影响。可以看出迁车速度慢、抛丸时间长,单位面积的墙板接受抛丸丸粒冲击量大,墙板变形严重,尤其是第2遍之后更为明显;但迁车速度快,喷砂效率低下。通过实践,选取3.5~4.5m/min的迁车速度较为适宜⑵。
(2)不同入射角度喷砂试验。采用人工喷砂模拟机械抛丸,在相同的车况、相同的丸粒、相同的距离及相同的面积条件下,喷砂采用不同入射角(15。45。90。),测量的平面度结果。倾斜角度为90。的喷砂,时间短、效率高,但是墙板变形严重;倾斜角度为15。的喷砂,不但时间长、效率慢,而且随着喷砂时间的延长,增加了丸粒对墙板的冲击时间,也造成了墙板较为严重的变形;倾斜角度为45。的喷砂,从工作效率到施工效果比较满意。因此,根据各种喷砂的时间、平面度、喷砂效率等方面综合比较,选取30。~40。较为适宜。
(3)粗喷与精喷结合试验。对车体进行喷砂处理,既要高效去除旧涂层或锈蚀面,又要最大限度地控制对金属板材基体的冲击变形,这就需要对涂层厚薄不均的车体进行有针对性的喷砂处理。即先根据修理车体外墙旧涂层状况进行综合分析,先采用3.5-4.5m/min的迁车速度对外墙抛丸粗打砂,去除旧涂层裸露金属基板40%,然后,对局部较厚粗打砂没有去除的涂层,选取入射角度为30°-40°精细人工喷砂处理,彻底去除旧涂层和锈蚀,采用这种粗打砂与精细喷砂相结合的方式,形成了变形量影响最小和效率最高的作业模式,可以实现精准喷砂,有效改善基板的平面度⑶。
3.2涂装工艺的基本要求、试验和改进
3.2.1涂装工艺的基本要求涂装作业应符合GB/T2879.5和GB/T2879.6标准的相关规定。
3.2.2涂装工艺试验
(1)腻子涂刮工具的选择。选取几种不同尺寸的腻子刮刀进行涂刮试验,用1000mm和600mm的刮具涂刮腻子,对墙板凹陷填平效果比较理想。
(2)不同腻子厚度试验。腻子涂刮的厚度增加可以提高墙板的平面度,但腻子太厚会增加开裂脱落的风险。为了有效规避这个风险,选用2.5mm的耐候钢板,分别做了3mm、5mm、8mmJOmm等不同腻子厚度的样板试验,利用这些样板做了涂膜的耐盐水性、柔韧性、耐冲击性和附着力等试验,得出腻子涂刮的厚度平均不能超过3mm,最厚不能超过5mm。
(3)腻子涂刮试验。腻子刮涂之前,必须用1m规格的直尺进行平面度测量,经过调平后钢结构墙板蒙皮平面凹陷度,平均不得超过3mm,最大凹陷度不能超过5mm,超出这个平面度应退回前道工序处理,符合要求方可进行腻子涂刮。
腻子涂刮工艺性试验为:先用速干腻子对局部凹陷较大的部位修补,干燥打磨后用1000mm规格的铝合金刮刀沿着纵横2个方向进行交叉2次刮涂;随后用600mm规格的双柄刮刀沿着纵面、横面方向进行交叉4遍刮涂。最终打磨后用1m直尺进行测量,使得客车外墙面的平面度控制在1.0mm/m2以下。通过上述试验可确定:先用规格为1000mm长度的刮刀涂刮2次腻子,再用600mm长度规格的双柄刮刀刮涂4次腻子的工艺效果最佳,将该工艺称为“2+4”涂刮腻子工艺。
(4)提高中涂漆光泽度试验。目前施工中使用的中涂漆光泽度都是较低的,用光泽仪对中涂漆进行60。入射角检测,测得的光泽度为25以下,腻子涂刮过程中细小缺陷(刀痕、腻境、针孔)等无法显现出来。经过和涂料生产厂家联系,将中涂漆的光泽度提高到50±5%,使腻子涂刮中的缺陷提前暴露,利用找补腻子和打磨提前将这些缺陷消除,使修理车外墙整体涂装质量达到一个更加理想的效果⑷。
4结论
厂修客车的外观涂装质量与车体的原状、涂装前处理和涂装工艺有着不可分割的关系。原状无法改变,对后期的涂装前处理和涂装工艺进行了反复的试验和研究,得出了符合生产现状的、合理的工艺方法和相关的参数。经实践证明,此工艺方法是有效的,基本上可达到1mm/m2的平面度要求,符合企业生产的效率。
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铁路论文投稿刊物:《铁道运营技术》(季刊)创刊于1995年,由广西铁道学会主办,是全国省级铁道学会主办的首家公开发行的科技期刊。自创刊以来,始终坚持为铁路运输生产和建设服务的办刊方向,不断提高刊物质量,发行量逐年增加。
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